Удк 681. 325(088. 8)

О П И С А Н И Е р) 436374ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскиМ Социалистицесюа Республик(32) ПриоритетОпубликовано 15,07.74. Бюллетень26Дата опубликования описания 12.12,74 51) М. Кл. б 08 с 9/04 осударственный кометеСовета Меннстров СССРоо делам изобретенийи открытий 54) УДК 681,325(088.8 72) Авторы изобретения И. Михайлычев и В. С. Ростовце Б.:11 Б 1) Заявител(54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД УГЛА 2 Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и, в часвности, к устройствам для представления аналоговых величин в дискретной форме.Известны устройства преобразования угла поворота вала в код, содержащие фазовращатели, подключенные к источнику питания импульсным напряжением, модулированным по гармоническому закону, и регистр кода угла.Извеспные устройства подобного типа имеют относительно низкое быстродействие, так как осуществляют преобразование временного интервала в код по методу последовательного счета импульсов,Предложенное устройство отличается от известных тем, что оно содержит блок выработки кодов импульоных напряжений, блок преобразования кодов в импульсные напряжения, однополярный усилитель, вентили поразрядного формирования кода и блок управления поразрядным кодированием, причем первый ряд выходов блока управления поразрядным кодированием подключен к первому ряду входов регистра кода угла, второй ряд выходов блока управления поразрядным кодированием подключен к первым, входам вентилей поразрядного формирования кода; выходы регистра кода угла соединены со входами блока выработки кодов импульаных напряжении, выходы которого соединены совходами блока преобразования кодов в импульсные напряжения, выходы этих блоковсоединены со входами фазовращателя, выход5 которого подключен ко,входу однополярногоусилителя, а выход усилителя соединен совторыми входами вентилей поразрядногоформирования кода; кроме того, выходы блока управления поразрядным кодированием10 подключены к управляющим входам блокавыработки кодов импульсных напряжений и куправляющим входам блока преобразованиякодов в импульсные напряжения,Наличие в устройстве, перечисленных узлов15 и соответствующих связей между ними позволяет реализовать метод поразрядного кодирования угла и тем самым повысить быстродействие устройства.На фиг. 1 показана структурная схема уст 20 ройства; на фиг. 2 изображены диаграммысигналов,Устройство содержит фазовращатель 1, выполненный, например, в виде синусно-косинусного вращающегося трансформатора, ре 25 гистр 2 кода угла, блок 3 выработки кодовимпульсных напряжений, состоящий, например, из дешифратора и долговременного запоминающего устройства, блок 4 преобразования кодов в импульсные напряжения, на 30 пример, в виде трансформаторов с весовы10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 У, = У з 1 п( - у),3ми обмотками, однополярный импульсный усилитель 5, вентили 6 поразрядного формирования кода, блок 7 управления лоразрядным кодированием.Статорные обмотки фазовращателя 1 подключены к блоку 4 преобразования кодов в импульсные напряжения, а роторная обмотка подключена ко входу однополярного усилителя 5 выход которого подключен к первым входам вентилей 6 поразрядного формирования кода; вторые входы вентилей подключены к блоку 7 управления поразрядным кодированием, а выходы подключены к первым входам регистра 2 кода угла. Выходы регистра 2 лодключены ко входам блока 3 выработки кодов импульсных напряжений, выходы которого подключены к блоку 4. Блок 7 подключен также к регистру 2 кода угла, к блоку выработки кодов импульсных напряжений и к блоку преобразования кодов в импульсные напряжения,Ротор фазовращателя 1 соединен с валом, угол поворота которого преобразуется в код.В начале цикла преобразования угла в код блок 7 управления поразрядным кодированием устанавливает в состояние 1 триггер старшего разряда регистра 2. В регистре 2 окажется код, соответствующий углу ,=д, Одновременно блок управления 7 открывает по первому входу относящийся к старящему разряду вентиль б поразрядного формирования кода. Затем блок 7 выдает импульс на передачу кода из регистра 2 в блок 3 выработки кодов импульсных напряжений. По принятому коду угла л блок 3 вырабатывает коды импульсных напряжений в соответствии со следующими зависимостями:У, = Уз 1 п у, = О;УД = Усозе, =1111,где У, и У 2 - импульсные напряженияподаваемые соответственно на синусную и косинусную обмотки фазовращателя 1; У и 021 - коды напряжений У и У 2, У - максимальное значение напряжения; рд=, р - величина угла на Й-м шаге формирования кода, соответствующая коду угла в регисгре 2.Выработанные коды поступают на,первые входы блока 4 преобразования кодов в импульсные напряжения. Блок управления 7 выдает мосле этого импульс на вторые входы блока 4, в результате чего на выходах блока 4 появляются импульсы напряжений с аиплитудами, равными У и У поступающие на входы фазовращателя 1. На выходе последнего возникает импульс напряжения Уз, величина которого определяется следующей формулой: При этом, если р(д, то импульс имеет положительную полярность, если ср)л, - отрицательную. Для рассматриваемого на 4фиг. 2, а случая )л и поэтому на выходе фазовращателя 1 возникает импульс отрицательной полярности, который, поступает на вход однополярного усилителя 5. Последний усиливает только сигналы положительной полярности и не пропускает сигналов отрицательной полярности. Поэтому в соответствии с условием работы усилителя 5 и;вентилей 6 отрицательный импульс на выход вентиля старшего разряда не пройдет. На этом первый этап формирования кода заканчивается,В регистре 2 кода угла записан код 1000 00.На втором этане формирования кода блок управления 7 установит в состояние 1 триггер соседнего со старшим разряда, откроет соответствующий вентиль 6 и выдаст импульс на заспись кода 1 10000 в блок 3,Блок 3 произведет выработку кодов, соответствующих величинам: У, =У,яп(а+ - ); Уд = У сои+ в " ),и передаст эти коды,в блок 4. Блок 4 вырабатывает импульсные напряжения, пропорциональные управляющим кодам,и выдает их на статорные обмотки фазовращателя 1. На выходе фазовращателя возникает импульс напряженияУ,=У з 1 п + -- р2ЕЕсли у(д+ - , то импульс имеет положи 2тельную полярность, при )л+ -- отрица 2тельную, Для рассматриваемого на фиг. 2,бслучая (л+ - и импульс положителен.2Положительный импульс пройдет через однополяриый усилитель 5, соответствующий вентиль 6 и установит в состояние О триггерданного разряда. В регистре 2 окажется код100 00,Для рассматриваемого на фиг. 2 в случая после третьего этапа формирования кода в регистре 2 окажется код 10000, После четвертого этапа формирования кода в регистре 2 установится код 10010000. Аналогичным образом формируется код в остальных разрядах устройства. После окончания формирования кода в младшем разряде в регистре 2 кода угла будет сформирован код угла гр.Количество тактов формирования полного кода в устройстве равно количеству разрядов.П р е,д м еи з о,б р е т е н и я Устройство ирсооразования угла поворота вала в код, содержащее фазовращатель и регистр кода угла, отличающееся тем, что, с целью увеличсния быстродействия, оно содержит блок выработки кодов импульсных папря;кений, блок преобразования кодов в импульсные напряжения, однополярный усилитель, вентили поразрядного формирования кода и блок управления, поразрядным кодированием,:причем первый ряд выходов блока управления поразрядным кодирова 1 нием подключен к первому ряду входов регистра кода угла, второй ряд выходов блока управления поразрядным кодированием подключен к первым входам вентилей поразрядного формирования кода, выходы регистра кода угла соединены со входами блока, выработки кодов импульсных напряжений, выходы которого соединены со входами блока преобра зования кодов в импульсные напряжения, выходы этих блоков соединены со входами фазовращателя, выход которого подключен ко входу однополярного усилителя, а выход усилителя соединен со вторыми входами венти лей поразрядного формирования кода, выходы блока управления поразрядным кодированием подключены к управляющим входам блока выработки кодов импульсных напряжений и к управляющим входам блока пре образованиия кодов в импульсные напряжения.436374 Редактор Б кина Тираж 624та Совета Министров ССй и открытийкая наб. д. 4/5 Изд.1830Государственного комитпо делам изобретенМосква, Ж, Рауш аз 3316/14ЦНИИ одписно ипография, пр, Сапунова, 2 Составитель И, Назаркина Техред 3, Тараненко Корректор Т. Добровольска